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目的探讨TIMP2基因修饰间充质干细胞治疗阿尔兹海默症有效性的实验小鼠模型验证。方法1)TIMP2基因修饰间充质干细胞的获得:利用AAV基因表达载体和人脐带间充质干细胞(hUB-MSCs)构建TIMP2基因修饰的间充质干细胞,命名为hUB-MSCs-TIMP2,通过ELISA检测、流式检测以及脂肪、成骨、软骨细胞分化实验对其进行鉴定。2)hUB-MSCs-TIMP2对阿尔兹海默症实验小鼠的影响:将7月龄AD小鼠随机分为PBS组、hUB-MSCs组和hUB-MSCs-TIMP2组,每组10只。PBS组小鼠尾静脉注射0.2ml PBS,hUB-MSCs组同法注射0.2ml细胞密度为1x106个/ml的hUB-MSCs悬液,hUB-MSCs-TIMP2组同法注射0.2ml细胞密度为1x106个/ml的hUB-MSCs-TIMP2悬液,1次/周,连续8周。治疗后第1周至第4周,采用旷场实验、新物体识别实验和巴恩斯迷宫实验(n=9)评价小鼠的记忆和认知能力;第5周解剖小鼠,取海马区域组织进行测序分析(n=3)。结果hUB-MSCs-TIMP2组、hUB-MSCs组和PBS组小鼠在巴恩斯迷宫实验的第1天第1次训练的逃避潜伏期分别为76±93vs 148±83 vs 150±89,hUB-MSCs-TIMP2组在第1天第1次训练的逃避潜伏期显著低于hUB-MSCs组和PBS组(P<0.05,P<0.05);hUB-MSCs-TIMP2组、hUB-MSCs组和PBS组小鼠在巴恩斯迷宫实验的第1天第4次训练的逃避潜伏期分别为52±46 vs 87±87 vs 96±78,hUB-MSCs-TIMP2组在第1天第4次的逃避潜伏期显著低于PBS组(P<0.05);在第12天的长时记忆测试中,hUB-MSCs-TIMP2组、hUB-MSCs组、PBS组3组小鼠进入目标洞次数分别为17±9.6 vs 12.0±5.3 vs 10.0±7.7,hUB-MSCs-TIMP2组小鼠D12进入目标洞的次数显著高于PBS组(P<0.05)。结论hUB-MSCs-TIMP2在一定程度上可以改善小鼠的记忆和认知能力。